稀土离子掺杂碲酸盐发光薄膜的制备及其荧光增强

编号：FTJS00904

篇名：稀土离子掺杂碲酸盐发光薄膜的制备及其荧光增强

作者：冯昭彬; 林健; 魏恒勇; 黄文旵; 隋鑫; 李东卫; 孙天拓;

关键词：碲酸盐薄膜; 荧光; 增强; 溶胶-凝胶法; 稀土离子;

机构： 同济大学材料科学与工程学院; 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室;

摘要： 利用直流电场辅助固态膜离子交换技术,将金属银引入硅酸盐玻璃基片中,制备了表层含银纳米颗粒的改性硅酸盐玻璃基片。以1,2-丙二醇碲和硝酸锌、硝酸铒、硝酸镱为原料,通过非水解溶胶-凝胶法制备稀土离子掺杂的碲酸盐发光薄膜材料。利用X射线衍射、透射电镜、差热分析、场发射扫描电镜、原子力显微镜、荧光光谱仪、立体显微镜等测试手段,研究了玻璃基片中的银纳米颗粒及其形貌、薄膜的物相、形貌、发光性能及改性基片的荧光增强效应。结果表明:改性硅酸盐玻璃基片表层含有粒径为10～20nm的银纳米颗粒;制备的Er~(3+)-Yb~(3+)掺杂的碲酸盐发光薄膜为无定形态,薄膜的微观形貌良好,厚度约200nm;在改性玻璃基片上制备的薄膜在980nm激光泵浦下,可在410,527,547,660nm和1540nm附近发射荧光,其发光强度显著提高,最大可提高180倍。